低升糖指数酥油茶粉的制备及品质评价

黄火梅1,王洪新1,2*,崔新妍1

1(江南大学 食品学院,江苏 无锡,214122)

2(国家功能食品工程技术研究中心(江南大学),江苏 无锡,214122)

摘 要 为了改善现有酥油茶粉中麦芽糊精添加导致产品升糖指数高的问题,并保证酥油茶粉的品质,该文采用抗性糊精代替麦芽糊精等改进措施,采取二次均质、喷雾干燥技术制备低升糖酥油茶粉。该文利用正交试验确定茶液、食盐和酥油配比后,考察抗性糊精和菊粉用量对喷雾干燥得到的酥油茶粉冲调性的影响,并通过测定粒径、冲调性、挥发性成分、热稳定性和预估升糖指数,对产品品质进行评价。结果表明,最佳配方为:茶液用量(干基计)14%、食盐用量10%、酥油用量20%、抗性糊精用量40%、D-甘露糖醇用量5%、菊粉用量10%、蔗糖酯用量1%。品质测定结果显示,低升糖酥油茶粉的平均粒径为500 nm,其分散性、结块率、休止角、稳定性与利用麦芽糊精制备的酥油茶粉差别不显著,但溶解时间更少(P<0.05)。此外,与利用麦芽糊精制备的酥油茶粉对比,低升糖酥油茶粉的热稳定性更高、挥发性成分更丰富、预估血糖指数大幅度降低,具有很好的市场开发前景。

关键词 酥油茶;低升糖;喷雾干燥;抗性糊精;品质

酥油茶是将酥油、食盐、茶汁等按适当比例混合并搅打乳化而成的淡黄棕色液体,是藏民日常生活中的重要饮品,具有御寒保暖、促进消化的健康益处[1]。随着酥油茶逐渐被外来游客熟知,传统的酥油茶饮用方式已不能满足市场需求。速溶产品携带方便,可即冲即饮,更符合现代人快节奏的生活需要,也满足了众多去往西藏游客的需求。

目前的酥油茶粉主要以酥油、食盐和砖茶等为原料,通过喷雾干燥或者冷冻干燥制得,喷雾干燥由于显著的经济和加工优势,得到了更广泛的应用。熊华等[2]、冉旭等[3]利用砖茶、食盐、酥油为主要原料,以糊精为壁材,通过喷雾干燥得到了微胶囊酥油茶粉,后人在此基础上开发了核桃风味酥油茶粉[4]。此外,罗丽等[5]利用糊精和乳化剂将酥油制成微胶囊酥油粉后,再通过与茶粉、食盐及其他配料混合的方式制备酥油茶粉。在喷雾干燥生产中,为了改善粉末的冲调性和提高得率,通常会添加大量的麦芽糊精。但是,麦芽糊精作为具有高升糖指数的物质,制备出的酥油茶粉不适合高血糖人群饮用。随着人们对饮食健康越发重视,将酥油茶制成更健康的饮料有利于为该民族食品的发展开拓市场。

抗性糊精是一类具有低血糖指数和抗消化性的功能性膳食纤维,可以在降血脂、降血糖等方面发挥显著作用[6-7]。抗性糊精还可以作为喷雾干燥助干剂,代替热量比较高的糊精[8]。如徐梦豪等[9]利用抗性糊精作为助干剂制备的阿胶速溶粉,在保留原阿胶功效的同时,使其具备润肠通便等作用,且比市售阿胶粉冲调性更佳。MIRAVET等[10]分别以益生元纤维、抗性糊精和低聚果糖作为浓缩石榴汁干燥辅助剂,发现抗性糊精是最好的助干剂。目前,抗性糊精还没有被应用到酥油茶粉的喷雾干燥中。菊粉属于膳食纤维,来源于菊芋、菊苣等植物,是一种低升糖果糖,它可以通过调节糖脂代谢,减少糖尿病、高脂血症等疾病对身体的危害。菊粉自身具有凝胶特性,在壁材中适量加入菊粉可以增加微胶囊外壳的致密性,添加量越多体系黏度越高[11]。与单独使用糊精作为壁材相比,糊精和菊粉的复合使用可以增加益生元作用和许多其他生理功能[12]。因此,菊粉是另一种具有优势的替代壁材。

综上所述,研究以酥油、藏茶、食盐等为主要原料,以抗性糊精作为壁材,并适当添加具有益生元作用的菊粉,采取喷雾干燥的加工方式,开发一款营养健康、具有传统风味的酥油茶粉,改善现有酥油茶中麦芽糊精添加导致的热量高、升糖快的问题,并使酥油茶粉具有较好的品质,旨在为酥油茶的开发提供新思路。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

藏茶,四川雅安朗赛茶厂;酥油,安佳烘焙旗舰店;食品级抗性糊精、麦芽糊精、菊粉、D-甘露糖醇、蔗糖酯(水油度值11),山东景云食品配料有限公司;猪胰腺α-淀粉酶(≥5 U/mg)、糖化酶(106 U/g)、葡萄糖检测试剂盒(GOD-POD比色法),上海源叶生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

BC-R206旋转蒸发器,上海贝凯生物化工设备有限公司;DL-5-B低速离心机,上海安亭科学仪器有限公司;UV-1600紫外/可见分光光度计,上海美谱达仪器有限公司;QFN-CX-3小型喷雾干燥机,上海乔枫实业有限公司;NF-P15A均质机,楚业生物科技(上海)有限公司;Y10手持式匀浆机,上海翼悾机电有限公司;Zetasizer nano ZS纳米粒度及ZETA电位仪,英国马尔文公司;8890-5977B气质联用仪,美国安捷伦科技公司;TGA2热重分析仪,梅特勒-托利多仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 茶液的制备

取适量藏茶,加15倍质量的水浸提,浸提温度为90 ℃,浸提2次,每次30 min,合并过滤得到的茶液,对茶液进行真空低温浓缩,温度50~60 ℃,浓缩约5倍,即得到藏茶浓缩液,备用。

1.3.2 酥油茶粉配方的确定

1.3.2.1 茶液、食盐、酥油用量的确定

a)茶液、食盐、酥油用量的单因素试验

准确量取一定量1.3.1节的茶液,用水稀释到所需浓度,加热至75 ℃,按比例分别加入酥油和食盐,用匀浆机搅打乳化制备液体酥油茶。分别考察茶液用量(0.5、0.6、0.7、0.8、0.9 g/100 mL,以干基计)、食盐用量(0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 g/100 mL)、酥油用量(0.5、0.75、1、1.25、1.5 g/100 mL)对液体酥油茶风味的影响。

b)茶液、食盐、酥油用量的正交优化

根据单因素试验结果,设计三因素三水平正交试验(见表1),探究因素水平组合对液体酥油茶感官评分的影响,确定茶液、食盐、酥油的最佳用量。

表1 正交试验因素水平 单位:g/100 mL
Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

水平因素A茶粉用量B食盐用量C酥油用量10.60.30.7520.70.4130.80.51.25

1.3.2.2 其他配料用量的确定

根据正交优化的液体酥油茶中茶、食盐、酥油的用量,参考市面上酥油茶粉冲调方法,根据5 g/100 mL的冲调量,换算成100 g酥油茶粉中这3种原料的用量分别为14、10、20 g,其他配料的用量占比如表2所示。根据表2的配方分别制备酥油茶粉,以粉末的分散性、溶解时间、结块率、休止角、冲泡稳定性为指标,考察抗性糊精和菊粉用量的比例(1∶4、2∶3、3∶2、4∶1、5∶0)对喷雾干燥得到的酥油茶粉冲调性的影响。

表2 酥油茶粉的不同配方 单位:g/100 g
Table 2 Different formulations of butter tea powder

配料茶液(以干基计)食盐酥油抗性糊精菊粉D-甘露糖醇蔗糖酯配方1141020104051配方2141020203051配方3141020302051配方4141020401051配方514102050051

1.3.3 酥油茶粉产品的制备

用水将1.3.1节所述的茶液调至所需浓度,加热到70~80 ℃,按照1.3.2节得到的最佳配方,依次按比例加入食盐、D-甘露糖醇、抗性糊精、菊粉、蔗糖酯、酥油,得到固形物含量为25%~30%(质量分数)的混合料液。采用二次高压均质对该物料进行均质乳化,首先在14~16 MPa压力下均质1次,再加压至34~36 MPa均质1次,均质温度在70 ℃之间。将均质好的酥油茶进行喷雾干燥,设置进风温度165 ℃,进料速度在25 mL/min,进料速度和进风温度可根据不同设备的大小和性能进行调整,得到抗性糊精-酥油茶粉(K-BTP)。

对照组酥油茶粉制备:按照相同的加工参数和相同配方及比例(把抗性糊精换成麦芽糊精)进行制备得到麦芽糊精-酥油茶粉(M-BTP)。

1.4 指标测定

1.4.1 感官评定方法

审评小组由7名经过专业培训的感官评定员组成,评分标准如表3。参考罗丽等[5]的方法,并根据实际情况进行适当调整,审评得分采用百分制,审评色泽、口感滋味、香气和组织状态这四项因子,去掉最高分和最低分,以平均数表示最终得分。

表3 酥油茶感官评定标准
Table 3 Sensory evaluation criteria for butter tea

指标标准分值色泽(25)呈淡咖色21~25呈灰白色或咖色11~20呈灰白色或深咖0~10口感滋味(25)咸味适中,浓稠度适中,口感顺滑21~25略咸或略淡,略稠或略稀11~20太咸或太淡,太稠或太稀0~10香气(30)具有酥油茶特有风味,有酥油香味,无异味,奶味、茶味适中21~30酥油风味略浓或略淡,无异味,奶香味或茶味略有不足或略浓11~20酥油风味太浓或没有,无异味,奶香味或茶味不足或太浓0~10组织状态(20)流动性好,无明显分层和沉淀,均匀细腻,无絮状物或乳脂上浮11~20流动性差,有分层,有少量絮状物或乳脂上浮0~10

1.4.2 冲调性相关指标及测定方法

速溶粉在冲泡过程中存在分散、溶解等过程,粉体的分散时间、溶解时间、结块率、稳定性可以用来评价速溶粉的冲调性。粉体分散至水中所需时间越短,分散性越好;粉体在水中的溶解时间越短、结块率越小,说明速溶性越好;速溶粉冲泡后越稳定,粉末品质越好。同时,流动性的优劣也是衡量速溶粉质量好坏的一个重要指标,休止角可以表示粉末的流动性,休止角越小,摩擦力越小,流动性越好[13]

参考马艳秋等[14]的方法测定酥油茶粉分散性、休止角和结块率;参考郑巨等[15]的方法测定酥油茶粉的溶解时间;测定粉末冲泡后的溶液(固液比1∶20 g/mL)的粒径和zeta电位,考察酥油茶粉冲泡后的稳定性和粒径分布范围。

1.4.3 热重分析方法

使用热重分析仪测定酥油茶粉的热稳定性,仪器参数为:温度范围30~600 ℃,升温速度10 ℃/min,载气为N2,速率为20 mL/min。

1.4.4 挥发性成分测定方法

GC-MS条件:GC测定使用DB-WAX色谱柱(30 m×0.25 mm,0.25 m)升温程序:起始温度50 ℃,保持2 min;接着以5 ℃/min升温至80 ℃,保持10 min;再以10 ℃/min升温至230 ℃,保持12 min;最后以10 ℃/min升温至240 ℃保持2 min;不分流进样。MS测定EI离子源,离子源温度230 ℃,接口温度250 ℃,电子能量70 eV,扫描范围m/z为35~500,采集方式Scan。

1.4.5 预估血糖指数的测定方法

参考王昂等[16]的方法并稍作修改。称取700 mg猪胰腺α-淀粉酶、120 mg糖化酶,加入30 mL醋酸钠缓冲液(0.2 mol/L,pH 5.2),搅拌30 min,在3 000 r/min离心10 min,取上清液即为混合酶液。精确称取500 mg待测样品置于50 mL锥形瓶中,添加20 mL醋酸钠缓冲液(0.2 mol/L,pH 5.2),于100 ℃糊化30 min,水浴冷却。添加5 mL混合酶液振荡酶解(37 ℃),分别在0、20、60、90、120、180 min时取0.5 mL样品水解液,加入4.5 mL无水乙醇灭酶,用葡萄糖检测试剂盒(GOD-POD比色法)在505 nm处测定葡萄糖含量,计算水解率(hydrolysis rate, HR),绘制水解曲线,以白面包为参比标准样品。其计算如公式(1)所示:

(1)

式中:Gt,不同时间葡萄糖含量,mg;G0,0 min葡萄糖含量,mg;M,样品质量,mg。

样品的水解指数(hydrolysis index, HI)和预估血糖指数(estimated glycemic index, eGI)的计算如公式(2)和公式(3)所示:

(2)

eGI=39.71+0.549HI

(3)

1.5 数据统计分析

利用Excel 2019、SPSS 27、Origin 2023b软件对数据进行统计学分析、作图及表格绘制;利用Minitab 18软件分析正交试验结果。

2 结果与分析

2.1 茶液、食盐、酥油用量的单因素试验

藏茶用较粗老的茶叶制成,苦涩味和粗老味较重,茶液用量多少会影响酥油茶的茶风味[17]。由图1-a可知,当茶液用量为0.7 g/100 mL时,酥油茶的感官评分最高;当茶液用量<0.7 g/100 mL,酥油茶的茶风味过淡;当茶液用量>0.7 g/100 mL,苦涩味和酸味过重。因此,选择0.6、0.7、0.8 g/100 mL为正交试验实验水平。

a-茶液用量对酥油茶风味的影响;b-食盐用量对酥油茶风味的影响;c-酥油用量对酥油茶风味的影响

图1 各因素对酥油茶风味的影响
Fig.1 Effects of various factors on the flavor of butter tea

食盐用量的多少会显著影响酥油茶的咸淡,从而影响酥油茶的风味。由图1-b可知,当食盐用量为0.4 g/100 mL时,酥油茶感官得分最高;当食盐用量<0.4 g/100 mL,酥油茶的咸味过淡;当食盐用量>0.4 g/100 mL,咸味过重。因此选择0.3、0.4、0.5 g/100 mL为正交试验实验水平。

酥油特殊的风味物质赋予酥油茶独特的嗅觉体验,酥油的用量会影响酥油茶的感官风味[18]。由图1-c可知,当酥油用量为1.0 g/100 mL时,酥油茶感官评分最高;当酥油用量<1.0 g/100 mL时,酥油茶的酥油风味较淡;用量>1.0 g/100 mL时,油腻感较重。因此,选择0.75、1.0、1.25 g/100 mL为正交试验实验水平。

2.2 茶、食盐、酥油用量正交试验

由表4可知,实验因素对酥油茶感官得分影响的大小顺序为:茶液用量>酥油用量>食盐用量。最佳配比为:A2B3C2,即茶液用量选择0.7 g/100 mL,食盐用量选择0.5 g/100 mL,酥油用量选择1.0 g/100 mL。以正交试验所得到的最佳配比制作3次液体酥油茶,感官评分的平均值为86.50分,与正交试验结果符合。

表4 正交试验结果
Table 4 Orthogonal experimental result

序号A B C 感官评分/分111170212283313376421284522379623185731380832182933284k176.3378.0079.00k282.6781.3383.67k382.0081.6778.33R6.333.675.33

2.3 其他配料用量的确定

在确定茶、食盐和酥油的最佳用量后,再添加其他配料,按照1.3.3节的方法,得到酥油茶粉,考察抗性糊精(K)和菊粉(J)用量对喷雾干燥后的酥油茶粉冲调性的影响。由表5知,随着抗性糊精用量的增加、菊粉用量的减少,酥油茶粉的溶解时间、分散时间、休止角和结块率不断减少(P<0.05),当抗性糊精用量为40%之后,溶解时间、分散时间、休止角和结块率的变化不再显著。这是由于抗性糊精可以将酥油茶中的油性物质包裹起来,使酥油茶粉成型,抗性糊精用量越多越能改善酥油茶粉的流动性[19],从而减少分散和溶解时间,使其不易结块。而菊粉分子质量较小且具有凝胶性,适量添加可以增加酥油茶粉的益生元功能,但过多的添加会造成料液的黏度过大,不利于喷雾干燥,使粉末结块率上升,影响酥油茶粉的冲调性[11],这与庄志雄等[20]的研究结果类似。此外,随着抗性糊精用量的增加,酥油茶粉的zeta电位的绝对值越来越大,表明酥油茶粉冲调后的稳定性随着抗性糊精用量的增加而越来越好,这是由于抗性糊精本身具有一定的乳化稳定效果,可以作为食品稳定剂使用,增加了冲泡后的酥油茶的稳定性[21]。因此,综合考虑抗性糊精用量为40%,菊粉用量10%,这既增加了产品的益生元功能,又使产品具有较好的冲调性。

表5 不同抗性糊精、菊粉添加比例对酥油茶粉冲调性的影响
Table 5 Effects of different ratio of resistant dextrin and inulin on the reconstitution characteristics of butter tea powder

使用比例/(质量比)溶解时间/s分散时间/s休止角/°结块率/%zeta电位/mVK∶J=1∶455.00±2.65a17.33±1.53a41.56±0.82a2.04±0.06a-9.8±0.70aK∶J=2∶347.00±2.65b12.00±1.00b39.88±0.99ab1.27±0.03b-14.43±0.71bK∶J=3∶241.00±1.00c9.67±0.58c38.64±0.60bc0.81±0.10c-19.33±1.00cK∶J=4∶136.67±1.53cd7.67±1.53d36.60±1.25cd0.67±0.05c-23.17±0.84dK∶J=5∶032.00±2.00d6.67±0.58d34.32±1.48d0.67±0.06c-24.6±0.70e

注:不同小写字母表示同一列数据间具有显著性差异(P<0.05)(下同)。

2.4 酥油茶粉品质评价

通过测定粒径、冲调性、挥发性成分、热稳定性和eGI,将K-BTP产品与M-BTP产品进行对比,评价酥油茶粉的品质。

2.4.1 预估血糖指数

研究通过测定和计算eGI,将K-BTP与M-BTP进行对比,实验结果见图2和表6。预估血糖指数测定是指样品在模拟人体胃肠道消化环境中酶解,通过测定并拟合样品碳水化合物的体外水解曲线,再通过比较样品水解率曲线下面积与参比样品的水解率曲线下面积,得到HI,根据eGI与HI的关系式,最终计算得到样品的eGI值。根据GI值的大小可将食物分为3个不同类别,即低GI食物(GI≤55)、中GI食物(GI=56~69)、高GI食物(GI≥70)[22]。低GI食物消化缓慢,持续缓慢地释放能量及糖分,有助于人体健康。由表6可知,M-BTP的eGI是78.19,属于高eGI食品,而K-BTP的eGI为51.29,属于低eGI食品。可见,抗性糊精的使用大幅度降低了酥油茶粉的升糖指数。

图2 酥油茶粉的水解曲线
Fig.2 Hydrolysis curves of butter tea powder

表6 酥油茶粉的HI与eGI的对比
Table 6 Results of HI and eGI of butter tea powder

样品HIeGIK-BTP21.1051.29M-BTP70.0978.19

2.4.2 冲调性

由表7知,K-BTP的完全分散时间为(8.00±1.00) s,完全溶解时间为(36.33±1.53) s,结块率为(0.67±0.05)%,休止角为(37.87±0.28)°,zeta电位为(-23.17±0.84) mV。与M-BTP相比,K-BTP在分散性、休止角、结块率和zeta电位上与M-BTP差异不显著(P>0.05),但是完全溶解时间显著低于M-BTP(P<0.05),说明利用抗性糊精代替麦芽糊精应用到酥油茶粉的喷雾干燥中不会降低其产品的冲调性并有较好的溶解性。

表7 酥油茶粉的冲调性
Table 7 Reconstitution characteristics of buttered tea powder

样品分散时间/s溶解时间/s休止角/°结块率/%zeta电位/mVK-BTP8.00±1.00a36.33±1.53b37.87±0.28a0.67±0.05a-23.17±0.84aM-BTP7.67±0.58a46.67±0.58a36.97±0.45a0.57±0.06a-23.10±1.04a

2.4.3 粒径

粉末的粒径以及分布状态是决定粉末产品质量的重要变量。由图3可知,K-BTP与M-BTP的粉末大小分布都比较均匀,集中分布在500 nm左右。与M-BTP相比,K-BTP粒径分布与其差异不大,说明采用抗性糊精代替麦芽糊精应用到酥油茶粉的喷雾干燥中不会对其粒径产生显著影响。

图3 酥油茶粉的粒径
Fig.3 Particle size determination of butter tea powder

2.4.4 热重分析

由图4可知,K-BTP与M-BTP的失重可以分为两阶段。K-BTP(图4-a)在第一失重阶段(32.5~152.8 ℃)的失重率3.78%,M-BTP(图4-b)在第一失重阶段(31.8~141.1 ℃)失重率为3.94%,这主要是水分蒸发引起的;K-BTP在第二失重阶段(162.8~593 ℃)的失重率为72.25%,M-BTP在第二失重阶段(148.5~596.8 ℃)的失重率为73.35%,这是酥油茶粉被分解;随着温度继续上升,酥油茶粉质量变化趋于稳定,表明酥油茶粉的热分解基本完成。在200 ℃以内,K-BTP的质量保留率为94.23%,而M-BTP的质量保留率为93.75%,表明酥油茶粉的热稳定性较好(质量损失<10%),在喷雾干燥过程中能保持较好的稳定性。在喷雾干燥过程中,糊精的添加可以提高体系的玻璃化转变温度,从而提高粉末的热稳定性。麦芽糊精在301 ℃会开始降解[23],而抗性糊精从315 ℃后才开始降解[24],这可能是K-BTP的质量损失率小于M-BTP损失率的原因。可见,利用抗性糊精制备的酥油茶粉热稳定性比利用麦芽糊精制备的酥油茶粉高。

a-K-BTP;b-M-BTP

图4 酥油茶粉的热重曲线
Fig.4 Thermogravimetric curves of butter tea powder

2.4.5 挥发性成分

由表8和表9可知,K-BTP检测出61种香气成分,M-BTP检测出55种香气成分。K-BTP与M-BTP的香气成分均可以分为醛类、酮类、酯类、酸类、醇类和其他类,其中,K-BTP含有14种醛类、10种酮类、13种酯类、10种酸类、8种醇类、3种烯类和3种其他类的香气成分,M-BTP含有11种醛类、9种酮类、13种酯类、12种酸类、4种醇类、3种烯类和3种其他类的香气成分。在所有挥发性成分中,K-BTP的醛类相对含量最高(59.01%),整体呈现水果香、坚果香、焦糖香和脂香风味;M-BTP的酸类相对含量最高(42.03%),整体呈现奶酪香和油脂香。由表8可知,K-BTP与M-BTP的共有挥发性成分中,除了联苯和2-羟甲基呋喃外,K-BTP的挥发性成分相对含量均高于M-BTP,且香气成分更丰富,可见,抗性糊精对酥油茶粉风味成分的保护作用优于麦芽糊精。由2.4.4节热重分析结果可知,K-BTP的热稳定性稍高于M-BTP,因此对风味物质的保护更好,使其风味成分在喷雾干燥过程中损失更小。

表8 酥油茶粉的挥发性成分
Table 8 Volatile components in butter tea powder

序号分类中文名风味特征CAS号相对含量/%K-BTPM-BTP1234567891011121314151617醛类戊醛苦杏仁香气110-62-34.552.49庚醛柑橘、油脂、坚果香气111-71-73.061.69正辛醛油脂、柠檬、柑橘香气124-13-02.791.74癸醛花香、果香、油脂香112-31-25.573.77苯甲醛苦杏仁、焦糖香100-52-73.172.22十一醛油脂香、甜香112-44-71.791.34(Z)-2-癸烯醛动物油脂味2497-25-80.080.05苯乙醛山楂、蜂蜜、甜香味122-78-11.120.73水杨醛杏仁香气90-02-80.01-2-十一碳烯醛甜香气2463-77-60.16-十三醛花香10486-19-80.43-十六醛花香和果香629-80-10.11-5-羟甲基糠醛甘菊花香67-47-01.13-壬醛水果香、清香、奶香124-19-635.04-十五醛清香、甜香2765-11-9-0.382,4-二甲基苯甲醛水果香气15764-16-6-0.12肉豆蔻醛花香124-25-4-0.0818192021222324252627酮类2-十一酮橙香、清香112-12-91.290.91苯乙酮花香、杏仁香98-86-20.430.35香叶基丙酮水果香3796-70-10.270.232-十五烷酮清香2345-28-00.240.052-甲基-1-庚烯-6-酮柠檬草、酯香10408-15-81.97-2,3-戊二酮奶香、坚果香、黄油香600-14-60.15-壬酮果香、奶香821-55-63.14-1-薄荷酮薄荷样香气、木香14073-97-30.11-2-十三烷酮乳香、椰香、坚果香气593-08-80.21-菊苣酮焦糖香、水果香19322-27-10.21-

续表8

序号分类中文名风味特征CAS号相对含量/%K-BTPM-BTP2829303132酮类2-十二酮脂香,低浓度时呈桃香6175-49-1-0.843-甲基-2(5H)-呋喃酮烧烤香22122-36-7-0.082-十三酮薄荷香593-08-8-0.132-庚酮奶酪、水果、坚果香110-43-0-0.08仲辛酮脂肪香味111-13-7-0.64333435363738394041424344454647484950酯类δ-己内酯特殊香味823-22-30.960.49γ-癸内酯桃香、脂香706-14-90.020.01δ-十四内酯乳香2721-22-40.180.10丁内酯焦糖、奶酪、烤坚果香96-48-01.511.08苯甲酸乙酯花香、果香93-89-00.200.06δ-十二内酯水果香713-95-10.430.25丁位辛内酯可可、椰子和乳脂香气698-76-00.560.34γ-辛内酯水果香104-50-70.180.12γ-十二内酯花香、水果香2305-5-70.03-苯甲酸异丁酯水果香120-50-30.18-泛内酯棉花糖香599-04-20.16-δ-癸内酯椰香705-86-20.74-辛酸庚酯水果味、清香4265-97-82.43-磷酸三乙酯水果香味78-40-0-0.01己二酸二甲酯坚果香627-93-0-0.38Δ-癸内酯椰香705-86-2-0.40γ-戊内酯香草味108-29-2-0.03水杨酸辛酯植物性气味118-60-5-1.175152535455565758596061626364酸类戊酸奶酪香109-52-40.390.25己酸奶酪香、油脂香,酸味142-62-11.180.78庚酸脂肪样气味111-14-80.660.49辛酸奶酪、油脂香124-07-20.770.70壬酸脂肪和椰子香气112-05-02.101.50正癸酸脂肪香334-48-51.340.75十一酸油脂香112-37-80.200.14正十六烷酸油脂香、柑橘和玫瑰香57-10-31.030.62十四酸奶酪、油脂香544-63-80.29-2-甲基丙酸黄油、奶酪香79-31-20.24-3-甲基丁酸奶酪香503-74-2-0.38丙二酸酸味141-82-2-19.08丙酮酸酸味127-17-3-17.16十四烷酸奶酪、油脂香544-63-8-0.1865666768697071727374醇类苯乙醇花香和果香60-12-81.901.022-苯氧基乙醇玫瑰香味122-99-61.120.533,7,11-三甲基十二烷醇油脂气味6750-34-11.19-薄荷脑薄荷香1490-04-60.71-α-松油醇花的清香98-55-50.26-苯甲醇樱桃、烤面包、玫瑰香100-51-61.45-雪松醇杉木芳香77-53-20.25-正癸醇油脂香112-30-10.06-喇叭茶萜醇清新香甜的花香577-27-5-0.172-乙基-1-己醇玫瑰香、清香104-76-7-22.27757677烯类D-柠檬烯柑橘、薄荷香5989-27-57.925.12γ-松油烯柑橘香99-85-41.871.14对苯丙稀柑橘清香99-87-6-4.95787980其他类联苯花香92-52-40.020.032-羟甲基呋喃焦糖香气98-00-00.310.322-乙酰基吡咯面包、坚果香气1072-83-90.120.08

表9 酥油茶粉的挥发性成分的种类与相对含量
Table 9 Types and relative content of volatile components in butter tea powder

类别K-BTPM-BTP种数/种相对含量/%种数/种相对含量/%醛类1459.011114.61酮类108.0293.31酯类137.58134.44酸类108.201242.03醇类86.94423.99烯类39.79311.21其他类30.4530.43总计61100.0055100.00

3 结论

研究通过实验确定了喷雾干燥酥油茶的最佳配方为:茶液用量(干基计)14%、食盐用量10%、酥油用量20%、抗性糊精用量40%、D-甘露糖醇用量5%、菊粉用量10%、蔗糖酯用量1%(均为质量分数)。粒度分析表明酥油茶粉的平均粒径在500 nm左右,分布比较均匀。冲调性测定结果显示低升糖酥油茶粉与利用麦芽糊精制备的酥油茶粉在分散性、结块率、休止角、稳定性方面差异不显著,但溶解时间更少(P<0.05)。GC-MS测定、热重分析和eGI测定结果显示,与利用麦芽糊精制备的酥油茶粉对比,低升糖酥油茶粉的挥发性成分种类更丰富、热稳定性更佳、eGI更低,表明抗性糊精应用在喷雾干燥中具有巨大优势。

后续可以考察抗性糊精与其他低聚果糖的复配对酥油茶冲调性的影响,从而进一步提升酥油茶粉的速溶性、营养和口感。此外,还可以采用动物模型,通过体内试验对酥油茶粉的升糖指数、益生元功能等进行深入研究和分析,以进一步对低升糖指数酥油茶粉的营养价值进行评估和产品推广。

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Development and quality evaluation of low-glycemic butter tea powder

HUANG Huomei1, WANG Hongxin1,2*, CUI Xinyan1

1(School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122, China)
2(National Engineering Research for Functional Food, Jiangnan University, Wuxi 214122, China)

ABSTRACT To address the issue of high glycemic index resulting from the inclusion of maltodextrin in butter tea powder and to ensure the quality of the product, various improvement strategies were implemented, including substituting maltodextrin with resistant dextrin, as well as employing secondary homogenization and spray drying techniques to produce butter tea powder with low glycemic index.Following orthogonal experiments to determine the tea liquid, salt, and butter portions, this research focused on analyzing the impact of resistant dextrin and inulin on the reconstitution characteristics of butter tea powder obtained through spray drying.Then, the product quality was evaluated by measuring particle size, reconstitution characteristics, volatile components, thermal stability and estimated glycemic index.According to the results, the optimal formula was as follows:14% of tea liquid (dry basis), 10% of salt, 20% of butter, 40% of resistant dextrin, 5% of D-mannitol, 10% of inulin and 1% of sucrose ester.The average particle size of low-glycemic butter tea powder was 500 nm, and its dispersibility, caking rate, angle of repose and stability were not significantly different from butter tea powder prepared with maltodextrin.However, the dissolution time of the low-glycemic butter tea powder was shorter (P<0.05).Furthermore, compared with the butter tea powder prepared by maltodextrin, the low-glycemic butter tea powder had higher thermal stability, richer volatile components, and a significant reduction in eGI, which had a good market development prospect.

Key words butter tea;low glycemic index;spray drying;resistant dextrin;quality

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039017

引用格式:黄火梅,王洪新,崔新妍.低升糖指数酥油茶粉的制备及品质评价[J].食品与发酵工业,2025,51(3):190-198.HUANG Huomei, WANG Hongxin, CUI Xinyan.Development and quality evaluation of low-glycemic butter tea powder[J].Food and Fermentation Industries,2025,51(3):190-198.

第一作者:硕士研究生(王洪新教授为通信作者,E-mail:hxwang@jiangnan.edu.cn)

基金项目:国家十四五重点研发计划项目(2022YFD2101104)

收稿日期:2024-02-29,改回日期:2024-03-25